Las complejas obras temporales detrás de un viaducto emblemático del HS2

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Un trabajador de la construcción está de espaldas a la cámara, con las manos en las caderas, mirando una sección terminada del viaducto Curzon No 3 en el ferrocarril de alta velocidad HS2 en Una sección completada del viaducto Curzon No 3 en el ferrocarril de alta velocidad HS2 en Birmingham, Reino Unido (Imagen: HS2)

Un viaducto emblemático que desemboca en la estación Curzon Street de Birmingham, en la línea ferroviaria de alta velocidad HS2 del Reino Unido, está emergiendo lentamente de un complejo ballet de acero, aluminio y hormigón.

El 'Viaducto Curzon Nº 3' es una estructura de hormigón armado postensado de 260 m de longitud, con cuatro tableros de viaducto que salen de la estación antes de fusionarse en un único tablero de puente que soporta tres vías de alta velocidad.

Los trabajos del contratista principal Balfour Beatty Vinci (BBV) para construir las cubiertas y los 22 pilares de hormigón en forma de V que las sostienen han requerido un vasto e innovador sistema de obras temporales de Altrad RMD Kwikform.

De hecho, se trata de uno de los proyectos más grandes en los que ha trabajado Cliff Shepherd, ingeniero de proyectos sénior de Altrad RMDK, en sus 33 años de carrera. BBV tiene dos contratos de ingeniería civil importantes por un valor total de 5.000 millones de libras esterlinas (6.700 millones de dólares estadounidenses) en la HS2. Estos contratos incluyen movimientos de tierras, ingeniería del terreno y el diseño y la construcción de túneles y viaductos a lo largo de un tramo de 90 km de la HS2 en las West Midlands.

La solución de obras temporales de Altrad RMDK para Curzon No 3, uno de los principales viaductos de los que se encarga BBV, ha requerido permitir una serie de vertidos de hormigón separados para todos los tableros del puente.

“Se han realizado 11 vertidos de hormigón, en cada uno de los cuales se han utilizado aproximadamente 900 metros cúbicos de hormigón. En total, son casi 10.000 metros cúbicos de hormigón con una superficie total de 290 metros cuadrados en la cubierta�, explica Shepherd a Construction Briefing .

“El gran volumen y la complejidad de coordinar estos vertidos realmente resaltaron la magnitud del proyecto para mí, convirtiéndolo en uno de los más importantes en los que he participado�.

Diseño innovador

La configuración de la cimbra debía diseñarse de tal manera que permitiera la transferencia de las cargas desde la plataforma de hormigón y las fuerzas del viento hacia los cimientos sin sobrecargar la estructura.

Los ingenieros de Altrad RMDK también diseñaron el sistema para que el equipo del sitio pudiera mover de manera fácil y segura las unidades de cimbra y encofrado del piso después de cada vertido, para reutilizarlas en otro lugar.

Encofrado que rodea un pilar en forma de V en el viaducto Curzon No 3 de la línea HS2 en Birmingham, Reino Unido Encofrado que rodea un pilar en forma de V (Imagen: Altrad RMDK)

“Los encofrados laterales de la cubierta y la cimbra se diseñaron específicamente para que fueran adaptables y móviles, lo que permitió montarlos en el suelo, llevarlos a su posición con ruedas y luego levantarlos con una grúa�, explica Shepherd.

“Esta adaptabilidad reduce el tiempo necesario para la instalación y también minimiza el tiempo que los contratistas pasan trabajando en altura, lo que mejora la seguridad y la eficiencia incluso después de que las cubiertas se hayan fusionado en una sola estructura�.

El sistema de encofrado y cimbra fue diseñado para moverse con facilidad y seguridad para acomodar múltiples vertidos de hormigón ( El sistema de encofrado y cimbra fue diseñado para moverse con facilidad y seguridad para acomodar múltiples vertidos de hormigón (Imagen: Altrad RMDK)

Los espacios reducidos y la forma -a veces- inusual de la estructura obligaron a la empresa también a innovar.

“Este proyecto condujo al desarrollo de unidades de manivela especiales, 60 de las cuales fueron diseñadas para ser reutilizables y garantizar el ángulo perfecto para las alas del tablero del puente�, dijo Shepherd. “Dado el éxito de estas unidades de manivela, planeamos llevar esta solución al futuro y recomendarla para proyectos futuros�.

Las curvas de radio estrecho en la parte inferior de las cubiertas y sus esquinas redondeadas “bastante complicadas� también significaron que la empresa tuvo que diseñar una solución de encofrado especial, trabajando en estrecha colaboración con el proveedor de encofrados de infraestructura Cordek para lograr exactamente la forma y el acabado correctos.

Para que fuera lo más eficiente posible, el equipo de ingeniería también llevó el diseño de la solución de encofrado cerca (pero aún dentro) del límite seguro: la carga máxima de trabajo para las patas de la cimbra es de ocho toneladas, y el diseño se detiene justo antes de eso, en 7,85 toneladas.

Colaboración con BBV

Una vez aprobada la solución, BBV pudo empezar a arreglar los trabajos permanentes, que para los tableros implicaron levantar secciones de refuerzos de acero prefabricados e instalar formadores de huecos de poliestireno y conductos de postensado antes de los vertidos de hormigón.

“La comunicación y colaboración con BBV y otras empresas involucradas en el proyecto ha sido esencial�, afirma Shepherd. Esto implicó reuniones presenciales y semanales periódicas, además de contar con una presencia constante en el lugar tanto para fortalecer las relaciones como para prevenir posibles problemas.

La construcción se encuentra en una etapa avanzada, con siete vertidos de cubierta completados y el octavo programado para este mes (octubre). La mayoría de los pilares también se han completado y Altrad RMDK seguirá involucrado hasta el final del proceso.

Vista aérea del progreso inicial en la construcción de los pilares en forma de V para el viaducto Curzon No 3 en Birmingham, Reino Unido Vista aérea del avance inicial de la construcción de los pilares en forma de V para el viaducto Curzon No 3 en Birmingham, Reino Unido (Imagen: HS2)

Lenka Vošvrdová, agente senior del sitio de Curzon Street de BBV, describe la finalización de las primeras secciones del viaducto como un “momento significativo� para todos los relacionados con el proyecto.

«Este logro solo fue posible gracias al trabajo duro, las habilidades y la experiencia demostradas a diario por el equipo de la planta de Balfour Beatty VINCI y nuestros socios de la cadena de suministro», afirma.

Shepherd añade: "Estamos muy orgullosos de nuestra participación en este proyecto. El aspecto más gratificante sería ver cómo la estructura cobra vida, lo que se debe al trabajo duro y la colaboración de nuestro equipo.

“La parte más complicada fue la fase de diseño, en la que tuvimos que asegurarnos de que no hubiera desajustes entre las vigas y la cimbra, y de que todo encajara a la perfección. Lograr un equilibrio entre todo esto y mantener el proyecto en marcha fue muy satisfactorio�.

Combinando productos para crear una solución única

Altrad RMD Kwikform especificó varios productos interconectados para el complejo encofrado y cimbra involucrados en este proyecto, combinando el sistema de cimbra Rapidshor con vigas de aluminio Almform y vigas de encofrado Superslim Soldier para crear las cunas de encofrado.

Se utilizaron apuntalamientos Slimshor con vigas de acero de tramo libre y otras vigas de cubierta Alform para sostener el plafón de la cubierta sobre el vacío en forma de "V" en los pilares, con largueros Megashor (vigas horizontales para sostener los lados del encofrado) para estabilizar las contraventanas laterales.

Como método de apoyo se eligió un sistema de cimbra totalmente arriostrado, con apoyos a 1,2 metros de distancia entre centros a lo largo del viaducto. Altrad RMDK logró el perfil del tablero con un sistema de largueros de aluminio y vigas primarias Superslim, que se asentaron sobre la cimbra e incorporaron un soporte en voladizo a las alas del tablero. Al garantizar que la estructura estuviera sostenida internamente, no hubo necesidad de apuntalamientos externos al suelo.

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